Apuntes, resúmenes, trabajos, exámenes y ejercicios de Física de Secundaria

Problemas de Física: Energía, Trabajo y Movimiento

1. Rapidez de una Pelota con Resistencia del Aire

Pregunta:

Se lanza una pelota de béisbol verticalmente hacia arriba con una rapidez inicial V₀. Si no se desprecia la resistencia del aire, cuando la pelota vuelva a su altura inicial, su rapidez será menor que V₀. Explique esto usando conceptos de energía.

Respuesta:

Para explicar este fenómeno, consideremos el principio de conservación de la energía. En un sistema ideal sin resistencia del aire, la energía mecánica total (suma de energía potencial gravitatoria y energía cinética) se conserva. La ecuación sería:

E_pi + E_ci = E_pf + E_cf

Donde:

• E_pi: Energía potencial inicial
• E_ci: Energía cinética inicial
• E_pf: Energía potencial final
• E_cf:

Interacciones de contacto

La fuerza normal, tiene un origen microscópico, concretamente en una interacción electro-magnética entre las superficies de contacto entre dos cuerpos.

Estas superficies sufren una interacción entre sus electrones, los cuales se rechazan entre sí, por acción de las fuerzas de Coulomb. De esta forma cuando ponemos un libro sobre una mesa horizontal, cerca de la superficie terrestre, las dos superficies se rechazan, pero el libro estará sometido también a una interacción gravitacional, por lo cual quedará en equilibrio.

Si este escenario tuviese lugar en el espacio exterior, es decir en microgravedad, tanto la mesa como el libro puestos en contacto, se separarían.

En la figura 17, el libro actúa sobre la mesa... Continuar leyendo "Interacciones de contacto y movimiento circular uniforme" »

Energía

ENERGIA: Toda acción o cambio que ocurre entre un estado inicial y un estado final que se produce a partir de una fuerza observándose un trabajo específico que determina la transformación de la misma (energía). 3 modos de realizar el intercambio de energía:

• CALOR: es la energía transferida cuando existe un desequilibrio térmico (diferencia de temperatura)
• TRABAJO: es la energía transferida cuando existe un desequilibrio no térmico, debe existir una fuerza y desplazamiento o deformación en la dirección de esa fuerza para transmitir energía
• RADIACIÓN: es la energía transferida por un cuerpo, según su temperatura, en forma de ondas electromagnéticas

Sistema

SISTEMA: Cualquier porción del universo que está aislada del resto... Continuar leyendo "Conceptos básicos de energía y sistemas en física" »

Origen del universo:

En la cosmología moderna, el origen del Universo es el instante en que surgió toda la materia y la energía que existe actualmente en el Universo como consecuencia de una gran expansión. ... Por esto Hubble fue reconocido como el científico que descubrió la expansión del Universo.

Sistema planetario:

el conjunto de astros que gira en torno a una estrella o estrellas. Estos astros son de diferentes tipos: Planetas, satélites, asteroides, cometas.

Modelo Aristóteles:

el intento de explicar el origen de los movimientos planetarios, Aristóteles pensó en una fuerza divina que transmitía sus movimientos a todas las esferas desde la más externa, o esfera de las estrellas fijas, a la más interna, o esfera de la Luna.

Modelo

Modelo de composición de textos: El modelo más difundido y aplicado a la enseñanza es el de Flower.

Problema Retórico

: Es el elemento más importante al principio, formado por todos los elementos.

Proceso de Escritura

: Se compone de tres procesos: hacer planes, redactar y revisar, y de un mecanismo de control, el monitor.

Hacer Planes

: Configuramos una representación mental más o menos completa de lo que vamos a escribir. El subproceso de generar es la puerta de entrada de las informaciones de la memoria que lo activamos varias veces durante la composición. El subproceso de organizar clasifica los datos que emergen de la memoria. El de formular objetivos establece los propósitos de la composición.

Redactar

: Se transforma este proyecto... Continuar leyendo "Modelo de Composición de Textos: Flower y Procesos de Escritura" »

Conceptos Fundamentales de Energía

La energía es la capacidad de un cuerpo o sistema para realizar cambios.

Unidades de Medida

• 1 kcal = 4,18 kJ
• 1 kWh = 3600 kJ

Clasificación de la Energía según su Origen

• Renovables: Son inagotables y se regeneran a un ritmo mayor que su consumo.
• No renovables: No se regeneran a corto plazo y, por lo tanto, se agotan.

Clasificación de la Energía según su Utilización

• Convencionales: Proporcionan la mayor parte de la energía en los diferentes países.
• Alternativas: Su utilización es menos extendida que las convencionales.

Generación y Transformación de Energía Eléctrica

Generador Eléctrico

Un generador está unido a una turbina. Al girar, la turbina transmite el movimiento a través de un eje al generador,... Continuar leyendo "Fundamentos de la Energía: Generación, Transformación y Tipos" »

Conceptos Fundamentales de la Termodinámica

La Temperatura

La temperatura es la magnitud común a dos cuerpos en equilibrio térmico.

Teoría Cinética y Movimiento Térmico

La materia está formada por pequeñas partículas que ejercen fuerzas entre sí. Estas partículas experimentan un movimiento continuo y desordenado, denominado movimiento térmico. Las partículas poseen energía cinética debido al movimiento térmico, y energía potencial a causa de las fuerzas de interacción entre ellas.

El Calor

El calor es el proceso de transferencia de energía de un cuerpo a otro como consecuencia de la diferencia de temperatura entre ellos.

Procedimientos de Transferencia de Energía por Calor

• Conducción: Es la propagación calorífica sin desplazamiento

Fenómenos Acústicos

Reverberación

La reverberación es la persistencia del sonido dentro de un recinto, después de que el sonido original haya cesado. Se trata de ecos múltiples cuyas intensidades van decreciendo. El periodo de reverberación es el tiempo requerido para que el sonido en un recinto caiga hasta una millonésima parte de su intensidad original (decrezca 60dB).

El tiempo de reverberación de un recinto se calcula según la fórmula: Tr (Sabine) = 0,161 * V / A

Donde:

• Tr es el tiempo de reverberación en segundos.
• V es el volumen del local en metros cúbicos.
• A es la absorción en metros cuadrados, obtenida a partir de A = α * S, donde S es el área total de sus superficies y α es el coeficiente de absorción sonora correspondiente